Nový vývojový stupeň lidstva? Geneticky vylepšení lidé mohou být budoucností cestování do vesmíru

Při úvahách o lidských sídlech na Měsíci, Marsu a dalších místech se věnuje velká pozornost cestovním časům, potravinám a riziku radiace.

V hlubokém vesmíru budeme nepochybně čelit drsnému prostředí a někteří myslitelé poukazují na úpravu genomu jako na způsob, jak zajistit, aby lidé snášeli drsné podmínky při cestě do hlubších částí sluneční soustavy. V lednu jsem měl to štěstí, že jsem se mohl zúčastnit očekávané debaty mezi královským astronomem lordem Martinem Reesem a zastáncem průzkumu Marsu Dr. Robertem Zubrinem. Akce v Britské meziplanetární společnosti se zabývala tématem, zda by průzkum Marsu měl být lidský, nebo robotický.

V nedávno vydané knize s názvem Konec astronautů lord Rees a jeho spoluautor Donald Goldsmith nastiňují výhody průzkumu sluneční soustavy pomocí robotických kosmických lodí a vozidel, aniž by bylo nutné vynaložit náklady a riziko spojené s vysláním lidí na cestu. Dr. Zubrin podporuje průzkum vesmíru lidmi.

Určitá shoda panovala v názoru na Reesovo prosazování využití technologie úpravy genů, která by lidem umožnila překonat obrovské problémy spojené s tím, že se stanou meziplanetárním druhem. Náš genom je veškerá DNA obsažená v našich buňkách. Od roku 2011 jsme schopni snadno a přesně editovat genomy. Nejprve se objevil molekulární nástroj Crispr-Cas9, který dnes lze za velmi nízké náklady použít ve středoškolské laboratoři a který byl dokonce použit na Mezinárodní vesmírné stanici.

Poté přišly techniky zvané editace bází a prvočísel, jejichž prostřednictvím lze provádět nepatrné změny v genomu jakéhokoli živého organismu. Potenciální využití editace genů pro to, abychom mohli cestovat dál, je téměř neomezené. Jedním z nejproblematičtějších nebezpečí, s nimiž se astronauti v hlubokém vesmíru setkají, je vyšší dávka záření, která může způsobit chaos v mnoha procesech v těle a dlouhodobě zvýšit riziko vzniku rakoviny.

Možná bychom pomocí editace genomu mohli do člověka vložit geny z rostlin a bakterií, které jsou schopny čistit radiaci v případě úniku radioaktivního odpadu a jaderného spadu. Zní to jako science fiction, ale významní myslitelé, jako je lord Rees, věří, že je to klíč k našemu pokroku v celé sluneční soustavě.

Pomoci by mohlo i určení a následné vložení genů do člověka, které zpomalují stárnutí a působí proti rozpadu buněk. Mohli bychom také zkonstruovat plodiny, které budou odolné vůči účinkům radioaktivity, protože posádky si budou muset pěstovat vlastní potraviny. Mohli bychom také přizpůsobit léky potřebám astronautů na základě jejich konkrétní genetické výbavy.

Představte si budoucnost, kdy bude lidský genom tak dobře poznán, že se stane poddajným pod touto novou, personalizovanou medicínou.

Geny pro extrémy

Tardigrádi jsou mikroskopičtí živočichové, kterým se někdy říká „vodní medvědi“. Experimenty ukázaly, že tito drobní tvorové snášejí extrémní teploty, tlaky, vysokou radiaci a hladovění. Dokonce snášejí i vesmírné vakuum.

Genetici se snaží porozumět jejich genomům a článek publikovaný v časopise Nature se snažil odhalit klíčové geny a proteiny, které těmto miniaturním tvorům propůjčují tuto mimořádnou odolnost vůči stresu. Kdybychom dokázali některé z těchto genů vložit do plodin, mohli bychom je učinit tolerantními vůči nejvyšším úrovním radiace a environmentálnímu stresu? Stojí za to to prozkoumat.

Ještě zajímavější je, zda by nás vložení genů tardigrad do našeho vlastního genomu mohlo učinit odolnějšími vůči drsným podmínkám ve vesmíru. Vědci již prokázali, že lidské buňky v laboratoři vyvinuly zvýšenou odolnost vůči rentgenovému záření, když do nich byly vloženy geny tardigrada.

Přenos genů z tardigradů je jen jedním ze spekulativních příkladů, jak bychom mohli upravit lidi a plodiny tak, aby byly vhodnější pro cestování vesmírem. Pokud se vědci někdy dostanou do této fáze, budeme potřebovat mnohem více výzkumu. V minulosti se však několik vlád snažilo prosadit přísná omezení způsobu použití editace genomu, stejně jako dalších technologií pro vkládání genů z jednoho druhu do druhého.

Německo a Kanada patří mezi nejopatrnější, ale jinde se zdá, že se omezení uvolňují

V listopadu 2018 čínský vědec Che Ťien-kchaj oznámil, že vytvořil první geneticky upravené děti. Do nenarozených dvojčat vnesl gen, který jim propůjčuje odolnost vůči infekci HIV. Vědec byl následně uvězněn. Od té doby byl však propuštěn a může opět provádět výzkum.

V novém vesmírném závodě mohou některé země zajít s editací genomu tak daleko, že jiné národy, zejména na Západě, kde jsou již nyní přísná omezení, nemusí. Ten, kdo zvítězí, bude mít obrovské vědecké a ekonomické výhody. Pokud mají Rees a další futurologové pravdu, má tento obor potenciál posunout naši expanzi do vesmíru. Ale společnost s tím bude muset souhlasit. Je pravděpodobné, že se setkáme s odporem kvůli hluboce zakořeněným obavám z navždy změněné lidské rasy. A vzhledem k tomu, že základna a primární editace nyní pokročily v přesnosti cílené úpravy genů, je zřejmé, že tato technologie postupuje rychleji než konverzace.

Je pravděpodobné, že ta či ona země udělá skok tam, kde se ostatní stáhnou z okraje. Teprve pak zjistíme, jak životaschopné tyto myšlenky skutečně jsou. Do té doby můžeme jen zvědavě a možná i vzrušeně spekulovat.

Autor: Lukáš Drahozal

Zdroj: theconversation.com, nature.com, thehindu.com